MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  xpsfrnel2 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem xpsfrnel2 16225
Description: Elementhood in the target space of the function 𝐹 appearing in xpsval 16232. (Contributed by Mario Carneiro, 15-Aug-2015.)
Assertion
Ref Expression
xpsfrnel2 (({𝑋} +𝑐 {𝑌}) ∈ X𝑘 ∈ 2𝑜 if(𝑘 = ∅, 𝐴, 𝐵) ↔ (𝑋𝐴𝑌𝐵))
Distinct variable groups:   𝐴,𝑘   𝐵,𝑘   𝑘,𝑋   𝑘,𝑌

Proof of Theorem xpsfrnel2
StepHypRef Expression
1 xpsfrnel 16223 . 2 (({𝑋} +𝑐 {𝑌}) ∈ X𝑘 ∈ 2𝑜 if(𝑘 = ∅, 𝐴, 𝐵) ↔ (({𝑋} +𝑐 {𝑌}) Fn 2𝑜 ∧ (({𝑋} +𝑐 {𝑌})‘∅) ∈ 𝐴 ∧ (({𝑋} +𝑐 {𝑌})‘1𝑜) ∈ 𝐵))
2 0ex 4790 . . . . . . . . . 10 ∅ ∈ V
32prid1 4297 . . . . . . . . 9 ∅ ∈ {∅, 1𝑜}
4 df2o3 7573 . . . . . . . . 9 2𝑜 = {∅, 1𝑜}
53, 4eleqtrri 2700 . . . . . . . 8 ∅ ∈ 2𝑜
6 fndm 5990 . . . . . . . 8 (({𝑋} +𝑐 {𝑌}) Fn 2𝑜 → dom ({𝑋} +𝑐 {𝑌}) = 2𝑜)
75, 6syl5eleqr 2708 . . . . . . 7 (({𝑋} +𝑐 {𝑌}) Fn 2𝑜 → ∅ ∈ dom ({𝑋} +𝑐 {𝑌}))
8 xpsc 16217 . . . . . . . . 9 ({𝑋} +𝑐 {𝑌}) = (({∅} × {𝑋}) ∪ ({1𝑜} × {𝑌}))
98dmeqi 5325 . . . . . . . 8 dom ({𝑋} +𝑐 {𝑌}) = dom (({∅} × {𝑋}) ∪ ({1𝑜} × {𝑌}))
10 dmun 5331 . . . . . . . 8 dom (({∅} × {𝑋}) ∪ ({1𝑜} × {𝑌})) = (dom ({∅} × {𝑋}) ∪ dom ({1𝑜} × {𝑌}))
119, 10eqtri 2644 . . . . . . 7 dom ({𝑋} +𝑐 {𝑌}) = (dom ({∅} × {𝑋}) ∪ dom ({1𝑜} × {𝑌}))
127, 11syl6eleq 2711 . . . . . 6 (({𝑋} +𝑐 {𝑌}) Fn 2𝑜 → ∅ ∈ (dom ({∅} × {𝑋}) ∪ dom ({1𝑜} × {𝑌})))
13 elun 3753 . . . . . . 7 (∅ ∈ (dom ({∅} × {𝑋}) ∪ dom ({1𝑜} × {𝑌})) ↔ (∅ ∈ dom ({∅} × {𝑋}) ∨ ∅ ∈ dom ({1𝑜} × {𝑌})))
142eldm 5321 . . . . . . . . 9 (∅ ∈ dom ({∅} × {𝑋}) ↔ ∃𝑘∅({∅} × {𝑋})𝑘)
15 brxp 5147 . . . . . . . . . . 11 (∅({∅} × {𝑋})𝑘 ↔ (∅ ∈ {∅} ∧ 𝑘 ∈ {𝑋}))
16 elsni 4194 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑘 ∈ {𝑋} → 𝑘 = 𝑋)
17 vex 3203 . . . . . . . . . . . . 13 𝑘 ∈ V
1816, 17syl6eqelr 2710 . . . . . . . . . . . 12 (𝑘 ∈ {𝑋} → 𝑋 ∈ V)
1918adantl 482 . . . . . . . . . . 11 ((∅ ∈ {∅} ∧ 𝑘 ∈ {𝑋}) → 𝑋 ∈ V)
2015, 19sylbi 207 . . . . . . . . . 10 (∅({∅} × {𝑋})𝑘𝑋 ∈ V)
2120exlimiv 1858 . . . . . . . . 9 (∃𝑘∅({∅} × {𝑋})𝑘𝑋 ∈ V)
2214, 21sylbi 207 . . . . . . . 8 (∅ ∈ dom ({∅} × {𝑋}) → 𝑋 ∈ V)
23 dmxpss 5565 . . . . . . . . . 10 dom ({1𝑜} × {𝑌}) ⊆ {1𝑜}
2423sseli 3599 . . . . . . . . 9 (∅ ∈ dom ({1𝑜} × {𝑌}) → ∅ ∈ {1𝑜})
25 elsni 4194 . . . . . . . . 9 (∅ ∈ {1𝑜} → ∅ = 1𝑜)
26 1n0 7575 . . . . . . . . . . . 12 1𝑜 ≠ ∅
2726neii 2796 . . . . . . . . . . 11 ¬ 1𝑜 = ∅
2827pm2.21i 116 . . . . . . . . . 10 (1𝑜 = ∅ → 𝑋 ∈ V)
2928eqcoms 2630 . . . . . . . . 9 (∅ = 1𝑜𝑋 ∈ V)
3024, 25, 293syl 18 . . . . . . . 8 (∅ ∈ dom ({1𝑜} × {𝑌}) → 𝑋 ∈ V)
3122, 30jaoi 394 . . . . . . 7 ((∅ ∈ dom ({∅} × {𝑋}) ∨ ∅ ∈ dom ({1𝑜} × {𝑌})) → 𝑋 ∈ V)
3213, 31sylbi 207 . . . . . 6 (∅ ∈ (dom ({∅} × {𝑋}) ∪ dom ({1𝑜} × {𝑌})) → 𝑋 ∈ V)
3312, 32syl 17 . . . . 5 (({𝑋} +𝑐 {𝑌}) Fn 2𝑜𝑋 ∈ V)
34 1on 7567 . . . . . . . . . . 11 1𝑜 ∈ On
3534elexi 3213 . . . . . . . . . 10 1𝑜 ∈ V
3635prid2 4298 . . . . . . . . 9 1𝑜 ∈ {∅, 1𝑜}
3736, 4eleqtrri 2700 . . . . . . . 8 1𝑜 ∈ 2𝑜
3837, 6syl5eleqr 2708 . . . . . . 7 (({𝑋} +𝑐 {𝑌}) Fn 2𝑜 → 1𝑜 ∈ dom ({𝑋} +𝑐 {𝑌}))
3938, 11syl6eleq 2711 . . . . . 6 (({𝑋} +𝑐 {𝑌}) Fn 2𝑜 → 1𝑜 ∈ (dom ({∅} × {𝑋}) ∪ dom ({1𝑜} × {𝑌})))
40 elun 3753 . . . . . . 7 (1𝑜 ∈ (dom ({∅} × {𝑋}) ∪ dom ({1𝑜} × {𝑌})) ↔ (1𝑜 ∈ dom ({∅} × {𝑋}) ∨ 1𝑜 ∈ dom ({1𝑜} × {𝑌})))
41 dmxpss 5565 . . . . . . . . . 10 dom ({∅} × {𝑋}) ⊆ {∅}
4241sseli 3599 . . . . . . . . 9 (1𝑜 ∈ dom ({∅} × {𝑋}) → 1𝑜 ∈ {∅})
43 elsni 4194 . . . . . . . . 9 (1𝑜 ∈ {∅} → 1𝑜 = ∅)
4427pm2.21i 116 . . . . . . . . 9 (1𝑜 = ∅ → 𝑌 ∈ V)
4542, 43, 443syl 18 . . . . . . . 8 (1𝑜 ∈ dom ({∅} × {𝑋}) → 𝑌 ∈ V)
4635eldm 5321 . . . . . . . . 9 (1𝑜 ∈ dom ({1𝑜} × {𝑌}) ↔ ∃𝑘1𝑜({1𝑜} × {𝑌})𝑘)
47 brxp 5147 . . . . . . . . . . 11 (1𝑜({1𝑜} × {𝑌})𝑘 ↔ (1𝑜 ∈ {1𝑜} ∧ 𝑘 ∈ {𝑌}))
48 elsni 4194 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑘 ∈ {𝑌} → 𝑘 = 𝑌)
4948, 17syl6eqelr 2710 . . . . . . . . . . . 12 (𝑘 ∈ {𝑌} → 𝑌 ∈ V)
5049adantl 482 . . . . . . . . . . 11 ((1𝑜 ∈ {1𝑜} ∧ 𝑘 ∈ {𝑌}) → 𝑌 ∈ V)
5147, 50sylbi 207 . . . . . . . . . 10 (1𝑜({1𝑜} × {𝑌})𝑘𝑌 ∈ V)
5251exlimiv 1858 . . . . . . . . 9 (∃𝑘1𝑜({1𝑜} × {𝑌})𝑘𝑌 ∈ V)
5346, 52sylbi 207 . . . . . . . 8 (1𝑜 ∈ dom ({1𝑜} × {𝑌}) → 𝑌 ∈ V)
5445, 53jaoi 394 . . . . . . 7 ((1𝑜 ∈ dom ({∅} × {𝑋}) ∨ 1𝑜 ∈ dom ({1𝑜} × {𝑌})) → 𝑌 ∈ V)
5540, 54sylbi 207 . . . . . 6 (1𝑜 ∈ (dom ({∅} × {𝑋}) ∪ dom ({1𝑜} × {𝑌})) → 𝑌 ∈ V)
5639, 55syl 17 . . . . 5 (({𝑋} +𝑐 {𝑌}) Fn 2𝑜𝑌 ∈ V)
5733, 56jca 554 . . . 4 (({𝑋} +𝑐 {𝑌}) Fn 2𝑜 → (𝑋 ∈ V ∧ 𝑌 ∈ V))
58573ad2ant1 1082 . . 3 ((({𝑋} +𝑐 {𝑌}) Fn 2𝑜 ∧ (({𝑋} +𝑐 {𝑌})‘∅) ∈ 𝐴 ∧ (({𝑋} +𝑐 {𝑌})‘1𝑜) ∈ 𝐵) → (𝑋 ∈ V ∧ 𝑌 ∈ V))
59 elex 3212 . . . 4 (𝑋𝐴𝑋 ∈ V)
60 elex 3212 . . . 4 (𝑌𝐵𝑌 ∈ V)
6159, 60anim12i 590 . . 3 ((𝑋𝐴𝑌𝐵) → (𝑋 ∈ V ∧ 𝑌 ∈ V))
62 3anass 1042 . . . 4 ((({𝑋} +𝑐 {𝑌}) Fn 2𝑜 ∧ (({𝑋} +𝑐 {𝑌})‘∅) ∈ 𝐴 ∧ (({𝑋} +𝑐 {𝑌})‘1𝑜) ∈ 𝐵) ↔ (({𝑋} +𝑐 {𝑌}) Fn 2𝑜 ∧ ((({𝑋} +𝑐 {𝑌})‘∅) ∈ 𝐴 ∧ (({𝑋} +𝑐 {𝑌})‘1𝑜) ∈ 𝐵)))
63 xpscfn 16219 . . . . . 6 ((𝑋 ∈ V ∧ 𝑌 ∈ V) → ({𝑋} +𝑐 {𝑌}) Fn 2𝑜)
6463biantrurd 529 . . . . 5 ((𝑋 ∈ V ∧ 𝑌 ∈ V) → (((({𝑋} +𝑐 {𝑌})‘∅) ∈ 𝐴 ∧ (({𝑋} +𝑐 {𝑌})‘1𝑜) ∈ 𝐵) ↔ (({𝑋} +𝑐 {𝑌}) Fn 2𝑜 ∧ ((({𝑋} +𝑐 {𝑌})‘∅) ∈ 𝐴 ∧ (({𝑋} +𝑐 {𝑌})‘1𝑜) ∈ 𝐵))))
65 xpsc0 16220 . . . . . . 7 (𝑋 ∈ V → (({𝑋} +𝑐 {𝑌})‘∅) = 𝑋)
6665eleq1d 2686 . . . . . 6 (𝑋 ∈ V → ((({𝑋} +𝑐 {𝑌})‘∅) ∈ 𝐴𝑋𝐴))
67 xpsc1 16221 . . . . . . 7 (𝑌 ∈ V → (({𝑋} +𝑐 {𝑌})‘1𝑜) = 𝑌)
6867eleq1d 2686 . . . . . 6 (𝑌 ∈ V → ((({𝑋} +𝑐 {𝑌})‘1𝑜) ∈ 𝐵𝑌𝐵))
6966, 68bi2anan9 917 . . . . 5 ((𝑋 ∈ V ∧ 𝑌 ∈ V) → (((({𝑋} +𝑐 {𝑌})‘∅) ∈ 𝐴 ∧ (({𝑋} +𝑐 {𝑌})‘1𝑜) ∈ 𝐵) ↔ (𝑋𝐴𝑌𝐵)))
7064, 69bitr3d 270 . . . 4 ((𝑋 ∈ V ∧ 𝑌 ∈ V) → ((({𝑋} +𝑐 {𝑌}) Fn 2𝑜 ∧ ((({𝑋} +𝑐 {𝑌})‘∅) ∈ 𝐴 ∧ (({𝑋} +𝑐 {𝑌})‘1𝑜) ∈ 𝐵)) ↔ (𝑋𝐴𝑌𝐵)))
7162, 70syl5bb 272 . . 3 ((𝑋 ∈ V ∧ 𝑌 ∈ V) → ((({𝑋} +𝑐 {𝑌}) Fn 2𝑜 ∧ (({𝑋} +𝑐 {𝑌})‘∅) ∈ 𝐴 ∧ (({𝑋} +𝑐 {𝑌})‘1𝑜) ∈ 𝐵) ↔ (𝑋𝐴𝑌𝐵)))
7258, 61, 71pm5.21nii 368 . 2 ((({𝑋} +𝑐 {𝑌}) Fn 2𝑜 ∧ (({𝑋} +𝑐 {𝑌})‘∅) ∈ 𝐴 ∧ (({𝑋} +𝑐 {𝑌})‘1𝑜) ∈ 𝐵) ↔ (𝑋𝐴𝑌𝐵))
731, 72bitri 264 1 (({𝑋} +𝑐 {𝑌}) ∈ X𝑘 ∈ 2𝑜 if(𝑘 = ∅, 𝐴, 𝐵) ↔ (𝑋𝐴𝑌𝐵))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wb 196  wo 383  wa 384  w3a 1037   = wceq 1483  wex 1704  wcel 1990  Vcvv 3200  cun 3572  c0 3915  ifcif 4086  {csn 4177  {cpr 4179   class class class wbr 4653   × cxp 5112  ccnv 5113  dom cdm 5114  Oncon0 5723   Fn wfn 5883  cfv 5888  (class class class)co 6650  1𝑜c1o 7553  2𝑜c2o 7554  Xcixp 7908   +𝑐 ccda 8989
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1722  ax-4 1737  ax-5 1839  ax-6 1888  ax-7 1935  ax-8 1992  ax-9 1999  ax-10 2019  ax-11 2034  ax-12 2047  ax-13 2246  ax-ext 2602  ax-sep 4781  ax-nul 4789  ax-pow 4843  ax-pr 4906  ax-un 6949
This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-or 385  df-an 386  df-3or 1038  df-3an 1039  df-tru 1486  df-ex 1705  df-nf 1710  df-sb 1881  df-eu 2474  df-mo 2475  df-clab 2609  df-cleq 2615  df-clel 2618  df-nfc 2753  df-ne 2795  df-ral 2917  df-rex 2918  df-reu 2919  df-rab 2921  df-v 3202  df-sbc 3436  df-csb 3534  df-dif 3577  df-un 3579  df-in 3581  df-ss 3588  df-pss 3590  df-nul 3916  df-if 4087  df-pw 4160  df-sn 4178  df-pr 4180  df-tp 4182  df-op 4184  df-uni 4437  df-int 4476  df-iun 4522  df-br 4654  df-opab 4713  df-mpt 4730  df-tr 4753  df-id 5024  df-eprel 5029  df-po 5035  df-so 5036  df-fr 5073  df-we 5075  df-xp 5120  df-rel 5121  df-cnv 5122  df-co 5123  df-dm 5124  df-rn 5125  df-res 5126  df-ima 5127  df-pred 5680  df-ord 5726  df-on 5727  df-lim 5728  df-suc 5729  df-iota 5851  df-fun 5890  df-fn 5891  df-f 5892  df-f1 5893  df-fo 5894  df-f1o 5895  df-fv 5896  df-ov 6653  df-oprab 6654  df-mpt2 6655  df-om 7066  df-wrecs 7407  df-recs 7468  df-rdg 7506  df-1o 7560  df-2o 7561  df-oadd 7564  df-er 7742  df-ixp 7909  df-en 7956  df-dom 7957  df-sdom 7958  df-fin 7959  df-cda 8990
This theorem is referenced by:  xpscf  16226  xpsff1o  16228
  Copyright terms: Public domain W3C validator